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在天然介质和工程复合材料中,存在着不同形式的物理特性不连续的界面和缺陷,其中脱胶结构常见于地下结构和复合材料中。由于脱胶的存在对地下结构和复合材料性能造成不良影响,对脱胶问题的研究是力学、复合材料和地震工程界关注的重要课题之一。因此,对脱胶结构进行力学分析具有理论意义和工程应用价值。
本文在弹性动力学范畴内,采用复变函数法,求解出平面线源荷载对浅埋脱胶圆夹杂的散射问题。首先,在圆形弹性夹杂中构造一个满足脱胶部分应力自由的驻波函数,将其展开为含有一个待定系数的Fourier级数:在含有浅埋圆形弹性夹杂的弹性半空间中,给出水平表面上任意一点承受时间谐和的出平面线源荷载作用时的位移函数。其次,在半空间中,利用脱胶部分应力自由、公共边界处位移和应力连续的边界条件,建立起无穷代数方程组求解该问题。最后,给出了地表位移的数值结果,讨论了出平面线源荷载位置及参数、脱胶角度、弹性夹杂参数和埋深对地表位移的影响。